原來(lái)，開(kāi)關(guān)柜等電氣設(shè)備在潮濕環(huán)境中運(yùn)行如此危險(xiǎn)！幸好有這些“安全衛(wèi)士”
 

編者按：近年來(lái)，中國(guó)的開(kāi)關(guān)柜防潮除濕技術(shù)專(zhuān)利申請(qǐng)持續(xù)增速。本文作者經(jīng)過(guò)專(zhuān)利檢索分析發(fā)現(xiàn)，雖然中國(guó)在該技術(shù)領(lǐng)域的專(zhuān)利申請(qǐng)量上遙遙領(lǐng)先，但是仍存在部分專(zhuān)利申請(qǐng)構(gòu)思大同小異、專(zhuān)利申請(qǐng)質(zhì)量有待提升的問(wèn)題，這是國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人未來(lái)進(jìn)行專(zhuān)利布局需注意的問(wèn)題?！　?br /> 　　原標(biāo)題：開(kāi)關(guān)柜防潮除濕專(zhuān)利申請(qǐng)質(zhì)量待提升
　　開(kāi)關(guān)柜是電力系統(tǒng)在進(jìn)行發(fā)電、輸電、配電和電能轉(zhuǎn)換的過(guò)程中，進(jìn)行開(kāi)合、控制和保護(hù)用電設(shè)備的重要器具。當(dāng)開(kāi)關(guān)柜等電氣設(shè)備在潮濕環(huán)境中運(yùn)行時(shí)，電氣設(shè)備的絕緣材料表面就會(huì)出現(xiàn)凝露，由此可能引發(fā)帶電設(shè)備接地、帶電設(shè)備對(duì)地放電和電源短路等問(wèn)題。這些問(wèn)題不但會(huì)增加檢修人員的工作量，還會(huì)影響電氣設(shè)備所在系統(tǒng)的安全可靠性。為了避免出現(xiàn)安全問(wèn)題，就需要在該領(lǐng)域增加行之有效的防潮除濕技術(shù)，用以滿(mǎn)足電氣設(shè)備在潮濕環(huán)境下正常運(yùn)行的需求。
　　本文以世界專(zhuān)利文摘數(shù)據(jù)庫(kù)公開(kāi)的專(zhuān)利文獻(xiàn)為基礎(chǔ)，對(duì)開(kāi)關(guān)柜防潮除濕領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)進(jìn)行了檢索分析。截至2015年4月3日，該技術(shù)領(lǐng)域共提交了401件相關(guān)專(zhuān)利申請(qǐng)。
　　專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)量持續(xù)增加
　　開(kāi)關(guān)柜作為電力系統(tǒng)中的重要設(shè)備，其運(yùn)行時(shí)對(duì)于環(huán)境濕度的要求較高。早在20世紀(jì)70年代，人們就開(kāi)始對(duì)開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部環(huán)境濕度控制進(jìn)行研究，并提交了一些對(duì)開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部進(jìn)行通風(fēng)防潮的專(zhuān)利申請(qǐng)。從其專(zhuān)利技術(shù)發(fā)展來(lái)看，大致可分為以下3個(gè)階段：
　　第一階段是起步期：從1976年至2005年。這一時(shí)期，日本和德國(guó)是該技術(shù)的主要專(zhuān)利申請(qǐng)國(guó)家。在此期間，對(duì)于開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部環(huán)境濕度控制的問(wèn)題，較早的專(zhuān)利申請(qǐng)大多集中在通過(guò)柜體外殼設(shè)置通風(fēng)結(jié)構(gòu)，如通風(fēng)孔、百葉窗等，或者在此基礎(chǔ)上，在柜體內(nèi)部設(shè)置風(fēng)扇或者風(fēng)機(jī)來(lái)強(qiáng)制進(jìn)行空氣對(duì)流，通過(guò)內(nèi)外空氣交換來(lái)降低柜體內(nèi)部的濕度；后期的一些專(zhuān)利申請(qǐng)出現(xiàn)了采用加熱裝置或制冷電路進(jìn)行加熱除濕，或采用制冷除濕的方法，并結(jié)合空氣對(duì)流和吸潮物，以達(dá)到更好的綜合除濕的效果，為后續(xù)除濕技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
　　第二階段是波動(dòng)增長(zhǎng)期：從2006年至2010年。這一時(shí)期開(kāi)關(guān)柜防潮除濕專(zhuān)利申請(qǐng)量出現(xiàn)了比較明顯的增長(zhǎng)，中國(guó)和韓國(guó)的相關(guān)專(zhuān)利申請(qǐng)量快速增長(zhǎng)，中國(guó)的專(zhuān)利申請(qǐng)量更是位居世界第一。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，全球?qū)﹄娏υO(shè)備的需求進(jìn)一步加大，復(fù)雜精密的電力設(shè)備需要正常運(yùn)行，就必須克服千差萬(wàn)別的環(huán)境條件，此前各種解決開(kāi)關(guān)柜內(nèi)溫度和濕度的技術(shù)方案，在運(yùn)用到具體的設(shè)備和環(huán)境時(shí)，可能會(huì)產(chǎn)生新問(wèn)題，使預(yù)想的除濕效果大打折扣。綜合分析可知，本階段主要是采用加熱除濕這一技術(shù)方案，通過(guò)在實(shí)際應(yīng)用中加入溫度傳感器、濕度傳感器、風(fēng)扇以及相關(guān)的控制部件等，實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)設(shè)備內(nèi)部除濕的自動(dòng)化控制。
　　第三階段是迅速發(fā)展期：2011年至今。與第二階段相比，這一時(shí)期的相關(guān)專(zhuān)利申請(qǐng)量出現(xiàn)了非常明顯的增長(zhǎng)，中國(guó)的專(zhuān)利申請(qǐng)量依然穩(wěn)居世界首位，遠(yuǎn)超美國(guó)、韓國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家。之所以出現(xiàn)這樣的格局，一方面是由于國(guó)內(nèi)電力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的需求增大，另一方面是由于國(guó)內(nèi)一些知名電力公司在技術(shù)上取得了進(jìn)步，以及取得技術(shù)應(yīng)用成功后所帶來(lái)的連鎖反應(yīng)。在此期間，人們對(duì)開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部濕度控制的效果有了更高要求，并在以往除濕技術(shù)的基礎(chǔ)上尋求進(jìn)一步完善。面對(duì)實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)的各種新問(wèn)題，不少專(zhuān)利申請(qǐng)做出了改進(jìn)，并獲得了較好的技術(shù)效果，它們的出現(xiàn)為開(kāi)關(guān)柜、端子箱等電氣設(shè)備除濕技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展打下了基礎(chǔ)。
　　專(zhuān)利申請(qǐng)質(zhì)量有待加強(qiáng)
　　筆者進(jìn)一步對(duì)國(guó)內(nèi)外開(kāi)關(guān)柜防潮除濕技術(shù)主要專(zhuān)利申請(qǐng)人進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，專(zhuān)利申請(qǐng)量排名靠前的專(zhuān)利申請(qǐng)人主要有：韓國(guó)LG電子、日本三菱電機(jī)、日本松下電器、法國(guó)液化空氣、美國(guó)惠而浦、日本東洋等。由此可見(jiàn)，在該技術(shù)領(lǐng)域，日韓企業(yè)一直走在行業(yè)發(fā)展的前列，尤其是日本在電子電器行業(yè)掌握著全球先進(jìn)的核心技術(shù)，代表了整個(gè)行業(yè)的發(fā)展水平。
　　在該領(lǐng)域國(guó)內(nèi)專(zhuān)利申請(qǐng)人中，國(guó)家電網(wǎng)公司的專(zhuān)利申請(qǐng)量占據(jù)了近一半，這是由于國(guó)家電網(wǎng)公司作為國(guó)家電力巨頭，是國(guó)內(nèi)電力網(wǎng)絡(luò)的決策者和實(shí)施者。排在其次的是昆山德能防潮科技有限公司，作為一家專(zhuān)業(yè)研究防潮技術(shù)的公司，其相關(guān)的專(zhuān)利申請(qǐng)量排在前列也算順理成章。由于這類(lèi)電氣設(shè)備與工業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān)，因此該領(lǐng)域的專(zhuān)利申請(qǐng)人大部分集中在企業(yè)。
　　此外，筆者進(jìn)一步分析了開(kāi)關(guān)柜防潮除濕專(zhuān)利申請(qǐng)按IPC分類(lèi)號(hào)分布的情況。這些分布情況體現(xiàn)了相關(guān)專(zhuān)利申請(qǐng)解決開(kāi)關(guān)柜防潮除濕問(wèn)題的不同角度。開(kāi)關(guān)柜防潮除濕領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)主要分布在H02B（供電或配電用的配電盤(pán)、變電站或開(kāi)關(guān)裝置）下，占申請(qǐng)總量的一半以上，這是由于開(kāi)關(guān)柜防潮除濕技術(shù)主要涉及電氣箱柜內(nèi)部防潮除濕技術(shù)，其與供配電系統(tǒng)密不可分；其次，涉及G05D（非電變量的控制或調(diào)節(jié)系統(tǒng)），這是由于某些電氣箱柜是通過(guò)使用電力裝置進(jìn)行濕度控制的來(lái)實(shí)現(xiàn)防潮除濕的；最后，該領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)還涉及H05K（印刷電路、電設(shè)備的外殼或結(jié)構(gòu)零部件、電氣元件組件的制造），說(shuō)明相關(guān)申請(qǐng)還試圖通過(guò)改進(jìn)電力設(shè)備外殼或結(jié)構(gòu)零部件來(lái)實(shí)現(xiàn)防潮除濕。
　　自2005年以來(lái)，國(guó)內(nèi)企業(yè)在開(kāi)關(guān)柜防潮除濕技術(shù)領(lǐng)域的專(zhuān)利申請(qǐng)?jiān)鲩L(zhǎng)迅速，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)世界其他各國(guó)。筆者通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)企業(yè)在該領(lǐng)域提交的專(zhuān)利申請(qǐng)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，開(kāi)關(guān)柜防潮除濕的關(guān)鍵技術(shù)主要包括空氣對(duì)流除濕、吸潮除濕、加熱除濕和制冷除濕4種，對(duì)除濕技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)主要在于融合各種除濕技術(shù)的短板和實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制除濕技術(shù)，從而獲得更好的除濕效果。對(duì)國(guó)外相關(guān)的專(zhuān)利申請(qǐng)進(jìn)行分析可知，其在開(kāi)關(guān)柜防潮除濕技術(shù)領(lǐng)域的專(zhuān)利發(fā)展路線(xiàn)亦是如此。
　　近年來(lái)，中國(guó)的開(kāi)關(guān)柜防潮除濕技術(shù)專(zhuān)利申請(qǐng)持續(xù)增速。雖然日本、德國(guó)等國(guó)家在該領(lǐng)域的研發(fā)起步較早，但是中國(guó)作為后起之秀，在2000年之后開(kāi)始提交大量的專(zhuān)利申請(qǐng)，并躋身世界首位。不過(guò)，中國(guó)在該技術(shù)領(lǐng)域的專(zhuān)利申請(qǐng)量上雖然遙遙領(lǐng)先，但是仍存在部分專(zhuān)利申請(qǐng)構(gòu)思大同小異、專(zhuān)利申請(qǐng)質(zhì)量有待提升的問(wèn)題，這是國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人未來(lái)進(jìn)行專(zhuān)利布局需注意的問(wèn)題。

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